3.4 Eiwitsysteem voor herkauwers
3.4.2 Het (voorlopige) DVE/OEB systeem 2007
In maart 2007 is een geactualiseerd eiwitwaarderingssysteem (DVE/OEB systeem 2007) voor melkvee gepresenteerd als opvolger van het in 1991 ingevoerde het DVE-systeem (CVB, 1991). Voor gedetailleerde informatie over het systeem wordt verwezen naar CVB Documentatierapport nr. 52 (CVB, 2007).
Per voedermiddel worden zes waarden berekend:
Darmverteerbaar Eiwit (DVE) (zie par. 3.4.2.1).
Onbestendig Eiwit Balans (OEB) (zie par. 3.4.2.2).
Fermenteerbare Organische Stof in de pens (FOSp) (zie par. 3.4.2.3).
Onbestendig Eiwit Balans twee uur na voeropname (OEB-2) (zie par. 3.4.2.2).
Fermenteerbare Organische Stof twee uur na voeropname (FOSp-2) (zie par. 3.4.2.3).
De DVE-waarde, die de eiwitwaarde van het voedermiddel weergeeft, is een kengetal dat ook in het DVE/OEB systeem 1991 al aanwezig was. Hetzelfde geldt voor de OEB die het verschil weergeeft tussen de maximaal mogelijke microbiële eiwitsynthese op basis van de stikstof af- komstig van onbestendig voereiwit enerzijds en op basis van de beschikbare fermenteerbare organische stof anderzijds. Beide kenmerken worden echter op een andere manier berekend. De FOSp geeft aan hoeveel organische stof van een voedermiddel in de pens fermenteert, en wordt fundamenteel anders berekend dan de FOS in het DVE/OEB systeem 1991. De overige drie pa- rameters zijn nieuw ten opzichte van het DVE/OEB systeem 1991. Ze geven vooral inzicht in de dynamiek en snelheid van de pensfermentatie.
3.4.2.1 Darmverteerbaar Eiwit (DVE)
In het DVE/OEB systeem 2007 bestaat DVE uit dezelfde componenten als in het DVE/OEB sys- teem 1991:
de hoeveelheid eiwit in het voedermiddel die niet in de pens zal worden afgebroken, maar wel in de dunne darm verteerbaar is: darmverteerbaar bestendig eiwit (DVBE);
de hoeveelheid darmverteerbaar eiwit afkomstig van in de pens gevormd microbieel eiwit: darmverteerbaar microbieel eiwit (DVME);
de in de mest uitgescheiden hoeveelheid eiwit die afkomstig is van verteringsenzymen en darmwandcellen plus de hoeveelheid eiwit nodig voor de biosynthese van dit endogene eiwit: darmverteerbaar metabool fecaal eiwit (DVMFE):
[F.H46] DVE = DVBE + DVME - DVMFE
3.4.2.1.1 Darmverteerbaar bestendig eiwit (DVBE)
De hoeveelheid darmverteerbaar bestendig voereiwit wordt in het DVE/OEB 2007 systeem bere- kend met de formule:
[F.H47] DVBE = RE x %BRE/100 x %DVBE/1002 Waarin:
RE = ruwe eiwit (g/kg of g/kg DS) %BRE = eiwitbestendigheid (in %)
%DVBE = darmverteerbaarheid van het bestendige voereiwit (in %)
Deze berekening is iets anders dan in het DVE/OEB systeem 1991 (zie [F.H28] in par. 3.4.1.1.1; de correctiefactor 1,11 is vervallen).
3.4.2.1.2 Berekening eiwitbestendigheid (%BRE)
De eiwitbestendigheid (%BRE) wordt geschat met behulp van de resultaten van nylon zakjes incubaties. Hierbij worden kleine hoeveelheden van een voedermiddel in nylon zakjes in de pens geïncubeerd, en wordt na een kortere of langere incubatieperiode in het residu bepaald hoeveel van de oorspronkelijk in het voedermiddel aanwezige component nog aanwezig is. Hierbij wordt onderscheid gemaakt tussen een uit het voedermiddel (zonder pensincubatie) uitwasbare (W) RE fractie, een voor pensmicroben niet-afbreekbare RE fractie (U) en een (berekende) potentieel microbieel afbreekbare RE fractie (D). Van de D-fractie wordt tevens de afbraaksnelheid (kd) be-
paald. De uitwasbare fractie wordt in het DVE/OEB systeem 2007 opgesplitst in een, op het labo- ratorium bepaalde, oplosbare fractie (S) en een fijne (uit het nylon zakje uitwasbare) deeltjesfrac- tie (W-S). Uit deze gegevens kan voor mengvoedergrondstoffen en vochtrijke diervoeders, in combinatie met een aangenomen passagesnelheid, de bestendigheid als volgt worden geschat: [F.H48] %BRE = 11/(200+11)*S + 8/(8+KdD)*(W-S) + 6/(6+KdD))D + U
2 Voor ruwvoeders en vochtrijke diervoeders moet hier voor ‘RE’ gelezen worden REin, ofwel het RE-gehalte inclusief ammoniak. Bij de DVE berekening van vochtrijke diervoeders wordt – hoewel er (zeker na inkuilen) een geringe hoeveelheid ammoniak aanwezig is - uitgegaan van een ammoniakfractie = 0, ofwel REin = RE.
Waarin:
S = oplosbare RE fractie (soluble) (%)
(W-S) = RE in de fijne deeltjesfractie, berekend als het verschil tussen W en S W = uitwasbare RE fractie (washable) (%)
D = potentieel afbreekbare RE fractie (digestible) (%) (D = 100 – W – U) U = niet afbreekbare RE fractie (undigestible) (%)
11 = passagesnelheid van de S fractie vanuit de pens (% per uur) 8 = passagesnelheid van de (W-S) fractie vanuit de pens (% per uur) 6 = passagesnelheid van de D-fractie vanuit de pens (% per uur) 200 = afbraaksnelheid van RE in de S fractie in de pens (% per uur)
KdD = afbraaksnelheid van RE in de D en (W-S) fractie in de pens (% per uur)
Voor ruwvoeders (producten met een minimale structuurwaarde van 1,2 en een deeltjesgrootte van gemiddeld minimaal 8 mm)geldt de volgende formule:
[F.H49] %BRE = 11/(200+11)*S + 8/(8+KdD)*(W-S) + 4,5/(4,5+KdD))D + U
waarbij het enige verschil met [F.H48] is dat voor de passagesnelheid van de D-fractie een waar- de van 4,5% per uur wordt aangehouden.
3.4.2.1.3 Herkomst gegevens eiwitbestendigheid (%BRE)
De in situ gegevens die ten grondslag liggen aan de in deze tabel vermelde eiwitwaarden zijn wat betreft de eiwitbestendigheid afkomstig van een in de achterliggende jaren door CVB opgebouw- de dataset (grotendeels gebaseerd op nylon zakjes onderzoek dat in het verleden is uitgevoerd door de Wageningen UR Livestock Research te Lelystad en haar rechtsvoorgangers), aangevuld met onderzoek dat in 2004 in opdracht van Productschap Diervoeder ten behoeve van CVB is uitgevoerd. Ook zijn incidenteel enkele gegevens uit binnen- en buitenlandse literatuur opgeno- men.
3.4.2.1.4 Darmverteerbaarheid van het bestendig eiwit (%DVBE)
De referentiemethode voor het bepalen van de darmverteerbaarheid van bestendig eiwit (%DVBE) is het meten van de verdwijning van het eiwit uit nylon zakjes m.b.v. de zgn. mobiele nylon zakjes methode. Bij deze techniek wordt een kleine hoeveelheid voedermiddel na 12 - 18 uur pensincubatie, in een nylon zakje in het begin van de dunne darm ingebracht en na passage door de darm uit de mest geborgen. De hoeveelheid N die tijdens passage door het darmkanaal verdwijnt, wordt als verteerd beschouwd.
Hoewel de mobiele nylon zakjes methode de referentiemethode is, zijn dergelijke gegevens niet voor alle voedermiddelen beschikbaar. In die gevallen wordt de %DVBE-waarde gebaseerd op nylon zakjes onderzoek in de pens. Daarbij wordt de %DVBE waarde gebaseerd op de in de pens na langdurige incubatie onverteerbare fractie.
Bij ontbrekende informatie werd waar mogelijk een schatting gemaakt uit soortgelijke voedermid- delen, waarbij celwandrijke gewasresten, zoals doppen, laag werden ingeschat (50%). Van voe- dermiddelen waarvoor geen cijfers van enigszins vergelijkbare grondstoffen voorhanden waren, werd de darmverteerbaarheid voorlopig geschat op 75%.
3.4.2.1.5 Darmverteerbaar microbieel eiwit (DVME)
De berekening van de hoeveelheid darmverteerbaar microbieel eiwit uit de hoeveelheid Microbi- eel Ruw Eiwit geproduceerd op basis van pensbeschikbare energie (MREE) vindt op dezelfde manier plaats als in het DVE/OEB systeem 1991, en wel met de formule:
[F.H50] DVME = 0,75 x 0,85 x MREE Waarin:
0,85 = de darmverteerbaarheid van het werkelijk eiwit
MREE = Microbieel ruw eiwit, geproduceerd op basis van in de pens beschikbare energie (g/kg of g/kg DS)
De berekening van de hoeveelheid MREE gebeurt echter in het DVE/OEB systeem 2007 geheel anders dan in het systeem uit 1991. De hoeveelheid MREE die tijdens fermentatie van een voe- dermiddel in de pens wordt geproduceerd is nl. afhankelijk van:
Het type substraat dat wordt gefermenteerd:
Het ene substraat levert per gram veel meer ATP op dan het andere; Het type bacteriën die het substraat fermenteren
Er wordt onderscheid gemaakt tussen LAB (= Liquid Associated Bacteria) en PAB (= Particle Associated Bacteria). De S en (W-S) fracties worden door LAB gefermenteerd; de D fractie door PAB;
De hoeveelheid ATP die beschikbaar is voor productie van bacteriemassa.
Dit is de hoeveelheid ATP die bij fermentatie van een bepaald substraat vrijkomt minus de hoeveelheid ATP die nodig is voor ‘bacteriële onderhoudsprocessen’. Deze wordt enerzijds bepaald door de onderhoudsbehoefte van de bacteriën en anderzijds door de verblijftijd van de bacteriën in de pens (de reciproke van de passagesnelheid). De onderhoudsbehoefte van LAB, uitgedrukt in mmol ATP per g bacteriën h-1, is veel hoger dan van PAB. Anderzijds is de verblijftijd van PAB in de pens veel langer dan van LAB, waardoor PAB gedurende lange- re tijd ATP voor onderhoud verbruiken dan PAB;
Het aandeel RE per kg bacteriemassa; De predatie van bacteriën door protozoën.
Voor de hoeveelheid MREE uit een gemiddeld ruwvoer geldt:
[F.H51] MREE = 0,174*FSSUI + 0,166*F(W-S)ZET + 0,253*FDZET + 0,138*FDNDF + 0,145*F(W-S)RNSP + 0,168*FDRNSP + 0,099*FSRE + 0,082*F(W-S)RE + 0,110*FDRE + 0,087*FSFP
Waarin:
F = de in de pens gefermenteerde fractie van een bepaalde voercomponent (SUI, ZET, NDF, RNSP, RE, FP), waarbij de subscripten (S, (W-S), D) aangeven
welke bij de nylon zakjes procedure onderscheiden fractie wordt bedoeld. 0,174 = de efficiëntiefactor waarmee de energie uit FSSUI wordt benut
voor de productie van MREE (idem voor alle andere coëfficiënten) 0,138 = in feite geldt de vermelde efficiëntiefactor voor een D-NDF met een
gemiddelde afbraaksnelheid. De kp van D-NDF is afhankelijk van de kd van deze fractie; daardoor is de efficiëntiefactor van FDNDF afhankelijk van de kd. Hetzelfde geldt voor de efficiëntiefactor van de FDRNSP.
Opmerking: Indien in een product GOS aanwezig is, dient deze fractie op dezelfde manier in de berekeningen worden meegenomen als de SUI fractie.
De formule voor berekening van MREE uit een mengvoedergrondstof of vochtrijk diervoeder is gelijk aan [F.H51], behalve wat betreft de coëfficiënten voor FDNDF en FDRNSP waarvoor ge- middeld een waarde wordt aangehouden van 0,168 en 0,175, terwijl voor ruwvoer een FDRE wordt aangehouden van 0,110 en voor krachtvoer van 0,126.
Opgemerkt wordt nog dat de met formule [F.H51] berekende hoeveelheid MREE alleen zal wor- den geproduceerd indien niet sprake is van een negatieve OEB.
3.4.2.1.6 Hoeveelheid darmverteerbaar metabool fecaal eiwit (DVMFE)
De berekening van de hoeveelheid darmverteerbaar metabool fecaal eiwit (DVMFE) is in het DVE/OEB systeem 2007 geheel identiek aan die in het DVE/OEB systeem 1991. De hoeveelheid DVMFE wordt berekend met de formule:
[F.H52] DVMFE = 0,075 x ODS = 0,075 x (DS - VOS - VRAS)
De onvermijdelijke verliezen aan eiwit met de feces worden verondersteld afhankelijk te zijn van de onverteerbare droge stof-opname (ODS). De onverteerbare droge stof-opname kan berekend worden uit de hoeveelheid droge stof (DS) minus de hoeveelheid verteerbare organische stof (VOS) en de hoeveelheid verteerbaar ruw as (VRAS).
De verteerbaarheid van de ruwe as (%VRAS) is, afhankelijk van het voedermiddel, gesteld op 35, 50 of 65. Deze waarden werden per voedermiddel afgeleid van de in de RAS aanwezige gehal- ten Na, K, Cl, Ca, Mg en P. Daarbij is verder verondersteld dat de verteerbaarheid van Na, K en Cl 100 % is en van Ca, Mg en P 50 %.
Voor de toegepaste berekeningswijze wordt verwezen naar CVB-reeks nr. 7 (1991). De in [F.H52] vermelde VRAS waarde wordt verkregen met de formule:
[F.H53] VRAS = %VRAS/100 x RAS
Deze formule kan worden gebruikt mits de daaruit resulterende VRAS-waarde de in de Veevoe- dertabel vermelde MVRAS niet overschrijdt. Indien de VRAS-waarde hoger is, dan dient met de MVRAS-waarde verder te worden gerekend. MVRAS is berekend met de formule:
[F.H54] MVRAS = %VRAS/100 x (1,1 x RAStabel + 10)
waarbij RAStabel het op het productblad vermelde ruw asgehalte is.
Toegevoegde mineralen worden voor 50% verteerbaar verondersteld, zonder een maximum. Voor keukenzout is 100% verteerbaarheid waarschijnlijk.
De metabool fecale eiwitverliezen worden berekend onder de aanname, dat per kg ODS 75 g DVMFE- verlies optreedt.
3.4.2.2 De Onbestendig Eiwit Balans (OEB)
De onbestendig eiwit balans geeft het verschil op pensniveau weer tussen de maximaal mogelij- ke microbiële eiwitsynthese, op basis van de beschikbare hoeveelheid onbestendig eiwit ener- zijds en op basis van de beschikbare energie anderzijds. De OEB-waarde van het rantsoen mag (m.u.v. vleesvee en jongvee vanaf 250 kg en een DVE-voorziening boven de norm; zie verder de meest recente versie van CVB Tabellenboek Veevoeding) nooit negatief zijn, omdat anders in de pens te weinig N beschikbaar is om de berekende hoeveelheid DVME te bereiken:
[F.H55] OEB = MREN – MREE waarin:
MREN = de maximaal mogelijke microbiële eiwitsynthese op basis van de beschikbare stikstof (= RE x (1 - %BRE/100)
MREE = de maximaal mogelijke microbiële eiwitsynthese op basis van de beschikbare ener- gie (voor de berekening van MREE wordt verwezen naar [F.H51], par. 3.4.2.1.5). Het nieuwe eiwitsysteem biedt ook de mogelijkheid om na te gaan hoe het aanbod aan stikstof en energie op pensniveau op de korte(re) termijn is. Daarom wordt in aanvulling op de OEB als zo- danig ook de OEB-2 (d.w.z. de OEB twee uur na voeren) als kengetal vermeld.
3.4.2.3 Fermenteerbare organische stof in de pens (FOSp)
In paragraaf 3.4.2.1.5 zijn in [F.H51] alle fracties aan in de pens gefermenteerde organische stof benoemd. Als deze worden gesommeerd verkrijgt men de totale hoeveelheid in de pens fermen- teerbare organische stof (FOSp).
Om inzicht te krijgen in de snelheid waarmee de organische stof in de pens wordt afgebroken, kan men de hoeveelheid FOSp berekenen die wordt gefermenteerd gedurende de eerste 2 uur na opname ervan (= FOSp-2). Een inzichtelijker parameter is het verhoudingsgetal FOSp- 2/FOSp. Per product worden, naast FOSp, ook FOSp-2 en FOSp-2/FOSp vermeld. Hoe hoger
het verhoudingsgetal FOSp-2/FOSp hoe sneller de opgenomen organische stof in de pens wordt gefermenteerd.
3.4.2.4 Darmverteerbare aminozuren
Het aanbod aan darmverteerbare aminozuren wordt in het DVE/OEB systeem 2007, net als in het DVE/OEB systeem 1991, berekend volgens de rekenregels beschreven in CVB Documentatie- rapport nr. 22 (CVB, 1998a).
De formules voor het berekenen van het gehalte aan darmverteerbaar methionine (DVMET) zijn als volgt:
[F.H56] DVMET = DVBMET + DVMMET – DVMFMET [F.H57] DVBMET = MET/100 x DVBE / 0,96
[F.H58] DVMMET = 0,025 x DVME [F.H59] DVMFMET = 0,015 x DVMFE waarin:
DVBMET = methionine bijdrage uit darmverteerbaar pensbestendig voereiwit (= DVBE) DVMMET = methionine bijdrage uit darmverteerbaar microbieel eiwit (= DVME)
DVMFMET = methionine bijdrage uit darmverteerbaar metabool fecaal eiwit (= DVMFE) MET = methionine gehalte in het voedermiddel (in g/16 g N, ofwel in g/100 g RE)
Voor de berekening van het gehalte aan darmverteerbaar lysine (DVLYS) gelden de volgende formules:
[F.H60] DVLYS = DVBLYS + DVMLYS - DVMFLYS [F.H61] DVBLYS = LYS/100 x DVBE
[F.H62] DVMLYS = 0,077 x DVME [F.H63] DVMFLYS = 0,057 x DVMFE waarin:
DVBLYS = lysine bijdrage uit darmverteerbaar pensbestendig voereiwit (= DVBE) DVMLYS = lysine bijdrage uit darmverteerbaar microbieel eiwit (= DVME)
DVMFLYS = lysine bijdrage uit darmverteerbaar metabool fecaal eiwit (= DVMFE) LYS = lysine gehalte in het voedermiddel (in g/16 g N, ofwel in g/100 g RE)
Berekening van de gehaltes DVBE, DVME en DVMFE gebeurt in dti geval conform de rekenre- gels van het DVE-systeem 2007 systeem.
3.4.2.5 Suiker, glucose-oligosacchariden (GOS) en ruw vet in het DVE/OEB
systeem 2007
In het DVE/OEB systeem 2007 wordt ervan uitgegaan dat het in voedermiddelen aanwezige sui- ker en GOS volledig in de S fractie komt. Dit betekent dat 95% in de pens wordt afgebroken en 5% door passage aan pensafbraak ontsnapt.
Ruw vet is in het nieuwe systeem nodig om de afbraakkarakteristieken van RNSP te kunnen be- rekenen. Hiervoor gelden de volgende pragmatische rekenregels: W = 35%; U = 0; KdD = 15 % per uur. Opmerking: in dit geval is KdD niet de
afbraaksnelheid (RVET wordt in de pens niet gefermenteerd), maar de “verdwijningssnelheid”.
3.4.2.6 Zetmeelbestendigheid (%BZET)
In het DVE/OEB systeem 2007 wordt, in tegenstelling tot het DVE/OEB systeem 1991, bij de afbraak van zetmeel in de pens onderscheid gemaakt tussen een fijne deeltjesfractie (W-S) en een D-fractie. De fractie oplosbaar zetmeel (S) is nul of verwaarloosbaar. Daarom geldt (W-S) = W. Voor de afbraaksnelheid van de (W-S) fractie geldt:
Voor de kp van de D-fractie zetmeel wordt voor alle voedermiddelen (dus ook ruwvoeders) een waarde van 6% per uur aangehouden.
Bij (hitte)pelletiseren van mengvoeders neemt de bestendigheid van zetmeel af. In het DVE/OEB systeem 2007 is, omdat verondersteld wordt dat pelletiseren vooral de structuur van de deeltjes in de D-fractie beschadigt, het effect van pelletiseren verdisconteerd in een verlaging van de D- fractie: D’ = 0,75 * D en W’ = 100 - D’ (waarbij D’ = D-fractie na pelletiseren).
Van voedermiddelen waarbij door hitte- en drukbehandelingen als bijv. extruderen, expanderen en pressure cooking het zetmeel is ontsloten, zal de %BZET zeer laag zijn. Voor producten met ontsloten zetmeel wordt verondersteld dat het zetmeel voor 95% afbreekbaar is in de pens. Voor het %BZET is derhalve 5% aangehouden.
Voor voedermiddelen waar de %BZET niet is gebaseerd op in situ incubaties van nylon zakjes in de pens maar op schattingen, is %BZET, na toepassing van de pelleteercorrectie, afgerond op een veelvoud van vijf.
Op de productbladen wordt %BZET inclusief de pelleteercorrectie vermeld. Als mengvoergrond- stoffen niet-gepelleteerd worden vervoederd dient de %BRE te worden gedeeld door 0.875.
3.4.2.7 Afbraakkarakteristieken van NDF en RNSP
Voor NDF worden in het DVE/OEB systeem een D en een U fractie onderscheiden. Voor de W- fractie wordt een waarde W = 0 aangehouden.
Voor het bepalen van afbraakcurves van RNSP (rest-NSP = NSP – NDF) in nylon zakjes experi- menten moet deze fractie per incubatietijdstip worden berekend door van de op een bepaald in- cubatietijdstip nog aanwezige hoeveelheid OS de dan nog aanwezige hoeveelheid RE, RVET, ZET en NDF af te trekken. Gezien de samenstelling van de RNSP-fractie is het logisch dat deze ook een W-fractie bevat, die voor een gedeelte ook uit een S-fractie zal bestaan. Dit laatste kan niet worden gekwantificeerd, maar is wel reden om voor de afbraak van de W-fractie van RNSP een hogere afbraaksnelheid aan te houden van voor de D-fractie nl.:
[F.H65] KdW-RNSP = 2,5 * KdD-RNSP
Voor de passagesnelheid (kp) van de D-fractie van zowel NDF als RNSP wordt een formule ge- hanteerd die de kp relateert aan de afbraaksnelheid kd:
[F.H66] Voor ruwvoeders: KpD (% per uur) = 1,39 + 0,1775*KdD [F.H67] Voor krachtvoeders: KpD (% per uur) = 1,885 + 0.1775*KdD waarbij KdD in % per uur.
3.4.2.8 Vermelding waarden DVE/OEB systeem 2007 op productbladen
De schattingsformules voor het berekenen van de verschillende afbreekbare fracties per chemi- sche parameter en per voedermiddel worden niet in deze Toelichting opgenomen.
Op de productbladen worden de volgende waarden vermeld: %BRE, %DVBE, %MVRAS, MVRAS (in g per kg product of DS) en (in g per kg product of DS) FOSp, FOSp-2, OEB, OEB-2, DVLYS en DVMET en het verhoudingsgetal FOSp-2/FOSp.